Projecte final openstack

PROJECTE OPENSTACK

ANDREU VALLS I VICTOR LOPEZ 1

ÍNDEX

1.- CLOUD COMPUTING ......................................................................................................... 2

Que es ? ................................................................................................................................... 2

Models de Servei .................................................................................................................... 3

Software com a servei (SaaS) .......................................................................................... 3

Platform as a Service (PaaS) ........................................................................................... 3

Infrastructure as a Service (IaaS) * .................................................................................. 3

Tipus de Núvol ........................................................................................................................ 3

Característiques ...................................................................................................................... 4

2.- Openstack .............................................................................................................................. 5

Que es ? ................................................................................................................................... 5

Serveis ..................................................................................................................................... 5

3.- Arquitectura ........................................................................................................................... 6

4.- Entorn Basic .......................................................................................................................... 7

Servidors .................................................................................................................................. 7

Xarxa ........................................................................................................................................ 7

Base de Dades ....................................................................................................................... 7

5.- IDENTITY SERVICE ............................................................................................................ 8

Instal·lació i configuració ....................................................................................................... 8

Creació de “Tenants”, usuaris i rols (exemple: admin) ..................................................... 9

6.- IMAGE SERVICE: .............................................................................................................. 11

Instal·lació i configuració ..................................................................................................... 12

7.- COMPUTE SERVICE: ....................................................................................................... 14

Instal·lació i configuració ..................................................................................................... 14

8.- LEGACY NETWORK (Nova) ............................................................................................ 17

Configuració .......................................................................................................................... 17

Creació de la xarxa Inicial ................................................................................................... 18

9.- Tauler de control ( DASHBOARD ) .......................................................................................... 18

Proyecto (Compute) ............................................................................................................. 18

Administrador (Sistema) ...................................................................................................... 19

Identity .................................................................................................................................... 20

10.- Conclusions ....................................................................................................................... 21

Origen ..................................................................................................................................... 21

Procediment .......................................................................................................................... 21

Coneixements ....................................................................................................................... 21

PROJECTE OPENSTACK


1.- CLOUD COMPUTING

Que es ?

Conegut també com “ serveis en el núvol “ es un paradigma que permet

oferir serveis informàtics a través d’Internet. En aquest tipus de

computació tot el que pot oferir un sistema informàtic s’ofereix com a

servei, de manera que els usuaris poden accedir a traves d’Internet

sense coneixements en la gestió dels recursos que es fan servir.

Aquests recursos son servidors encarregats

d’atendre a les nostres demandes des de

Internet. Es pot tenir accés a la seva

informació/servei a traves d’Internet

mitjançant qualsevol dispositiu connectat a

la xarxa.

Es un nou model de presentació de serveis,

cada cop mes utilitzat a les grans

empreses, ja que permet crear serveis

estandarditzats ajustant-se a les

necessitats de cada companyia de forma

flexible i escalable.

Una de les innovacions que presenta aquest tipus de servei es la

possibilitat d’augmentar o disminuir els serveis en funció de la necessitat

de l’usuari, pactat prèviament.

La computació en el núvol es recolza sobre una infraestructura

tecnològica que es caracteritza, entre altres factors, per la bona

automatització i rapida mobilització dels recursos, una elevada capacitat

d’atendre a demandes variables, així com la virtualització avançada,

evitant també en certa manera la pirateria.

PROJECTE OPENSTACK


Models de Servei

Software com a servei (SaaS)

El usuari a traves d’un navegador web pot accedir i utilitzar un

determinat servei i aplicació ofert per el proveïdor. Per exemple Dropbox,

Gmail, etc.

Platform as a Service (PaaS)

El usuari a traves d’un navegador web pot accedir a diverses aplicacions

ofertes per el proveïdor. Per exemple Google App Engine.

Infrastructure as a Service (IaaS) *

El usuari te el control total (Logic) del software y hardware. Es ell el que

s’encarrega d’administrar-ho tot. El proveïdor ofereix la disponibilitat total

del seu hardware. Per exemple Open Stack.

Tipus de Núvol

Núvol públic

En aquest tipus de núvol tant les dades com els processos de diversos

clients es barregen als diferents servidors, sistemes d’emmagatzematge

i altres infraestructures del núvol. Cada usuari veu nomes la seva

informació.

Núvol privat

Son una bona opció per a les empreses que necessiten una alta

protecció de les dades, ubicades sota demanda i gestionada per un sol

client que controla on i quan s’executen les aplicacions.

Núvol híbrid

Combina els models públics i privats dins d’un mateix entorn.

PROJECTE OPENSTACK


Característiques

El cloud computing presenta les característiques següents:

- Cost Baix: Els proveïdors asseguren que els costos es redueixen ja que

la infraestructura generalment va proveïda per una tercera part.

- Escalabilitat i elasticitat: aprovisionament de recursos a mode de

autoservei casi a temps real.

- Rendiment: Aquest tipus de sistema controla i optimitza el us de

recursos de manera automàtica.

- Seguretat: millora deguda a la centralització de dades.

- Manteniment: es mes senzill ja que s’ha d’instal·lar un sol cop.

BENEFICIS

INCONVENIENTS

Integració de la xarxa rapida i fàcil

Interdependència amb els proveïdors

Gran capacitat d’adaptació, recuperació completa de les dades (backups) i

reducció del temps d’inactivitat de la empresa

Subjecte a la connexió d’Internet

Requereix una menor inversió per a

començar a treballar

Vulnerabilitat per les dades

Ràpida posada en marxa i amb pocs

riscos.

Formació constant a les empreses ja que es va actualitzant continuament

Actualitzacions que no afecten al

rendiment del sistema

Moviment de dades (Nodes)

Contribueix al medi ambient, amb un

consum eficient

Escalabilitat a llarg termini

PROJECTE OPENSTACK


2.- Openstack

Que es ?

Es un projecte de software lliure i codi obert que proporciona una

Infraestructura com a servei (IaaS) de Llicencia Apache.

Consisteix en una sèrie de màquines connectades entre elles , que

controlen processos, emmagatzematges y recursos de xarxa, a traves

d’un controlador.

Openstack es un conjunt de serveis distribuïts sobre diverses màquines.

Serveis

Compute (Nova)* : Servei principal encarregat de gestionar i

automatitzar els pools dels recursos del equip i pot treballar amb

tecnologies de virtualització.

Object Storage (Swift) : Servei d’emmagatzematge redundant i

escalable.

Block Storage (Cinder)* : Proporciona emmagatzematge extra per a les

instancies.

Networking (Neutron) : Sistema per la gestió de xarxes y direccions IP.

Dashboard (Horizon)* : Proporciona un entorn gràfic per al navegador.

Servei d’Identitat (Keystone)* : Actua com un sistema d’autenticació

comú, així com la centralització d’usuaris.

Servei d’Imatge (Glance)* : Proporciona i emmagatzema tant imatges de

sistema com backups.

Telemetria (Ceilometer) : Proporciona el sistema de facturació.

Orquestració (Heat) : Conjunt d’aplicacions per al núvol.

Base de datos (RabbitMq)* : Servei de Base de dades.

NTP (extra)* : Servei que sincronitza data i hora.

PROJECTE OPENSTACK


3.- Arquitectura

Ens proposaven dues arquitectures possibles (nova-network i neutron-

network) nosaltres hem escollit la “nova-network”.

Hem escollit la nova ja que es la que s’adapta mes a les necessitats per

al objectiu que teníem ( requereix pocs recursos, estructura senzilla ).

L’arquitectura es la següent:

Controller Node:

Interface1 : 192.168.142.11

Compute Node:

Interface1 : 192.168.1.142.31

Interface 2 : 192.168.1.1

PROJECTE OPENSTACK


4.- Entorn Basic

Abans de configurar els serveis per a la configuració de OpenStack.

Hem fet unes preparacions prèvies:

Servidors

Hem instal·lat dos servidors Ubuntu Server 14.02 LTS , un que farà de

Controlador i l’altre que farà la funció de computació.

Especificacions tècniques

Controller Node:

Processador : Intel Core i5 3,4 GHz

RAM : 4 GB

Disc : 120 GB

Compute Node:

Processador : Intel Core i5 3,4 GHz

RAM : 8 GB

Disc : 120 GB

(El compute node te millors especificacions ja que serà on s’executaran

les instancies que creem)

Xarxa

Hem configurat a cada maquina una interface per connectar-se entre

elles (LAN). Després al compute node hem configurat una segona interface que ens servirà per sortir a Internet.

Base de Dades

Se’ns demanava instal·lar una base de dades per guardar els usuaris y registres Keystone per autenticar-se. Nosaltres hem optat per instal·lar MariaDB (MySQL).

PROJECTE OPENSTACK


5.- IDENTITY SERVICE

-Ens permet crear i administrar els usuaris.

-Cataloga els serveis disponibles per a Openstack.

Conceptes principals:

-Usuari: Representació digital de persones, sistemes i/o serveis.

-Credencials: Dades que confirmen la identitat del usuari.

-Autenticació: Procés de confirmació del usuari.

-Token: String alfanumèric fet servir per accedir a les APIs de Openstack i

recursos.

-Tenant: Contenidor on s’agrupen / aïllen recursos o “identity objects”.

-Service: Conjunt de serveis utilitzats per a Openstack.

-Endpoint: Direcció de xarxa per la qual accedeixes als serveis.

-Role: Grup de privilegis personalitzats, on pots afegir usuaris.

-Keystone Client: Interfície de comandes destinada a la administració de

Keystone.

Instal·lació i configuració:

Abans d’instal·lar el “identity service” prepararem la base de dades.

(no omplim res, de moment)

Seguidament instal·lem els servei Keystone:

PROJECTE OPENSTACK


Un cop instal·lat, passarem a modificar unes línies del fitxer de configuració de

Keystone:

Reiniciem servei.

Creació de “Tenants”, usuaris i rols (exemple: admin):

Per començar, crearem el “Tenant”:

Creem el usuari:

PROJECTE OPENSTACK


Creem el rol:

Afegim el usuari admin al rol i tenant admin.

Crearem també el tenant “service” per a posar-hi els serveis:

Crearem el servei que cataloga els serveis de Openstack:

PROJECTE OPENSTACK


I per finalitzar, crearem el “endpoint” per al servei Keystone:

6.- IMAGE SERVICE:

Permet als usuaris crear, registrar i administrar imatges (.img) de màquines

virtuals.


Creem base de dades:

Seguidament creem el usuari Glance (“image service”):

L’afegirem al rol admin per donar-li tots els permisos.

PROJECTE OPENSTACK


Creem el servei i el “endpoint” per a la base de dades:

Instal·lació i configuració

Ara instal·lem el servei i configurem (Glance):

Glance-api.conf:

PROJECTE OPENSTACK


Glance-registry.conf:

Reiniciem servei.

PROJECTE OPENSTACK


7.- COMPUTE SERVICE:

Permet allotjar i administrar tot el que vindria a ser el “Cloud Computing”, en el

nostre cas, seria tot lo relacionat amb les maquines virtuals. Interactua amb el

“identity service” per a autenticarse i amb el “image service” per accedir a les

imatges(.img).


Es fara tant en el Controller com en el Compute.

Per variar, crearem la base de dades:

Creem el usuari i l’agreguem al rol admin:

PROJECTE OPENSTACK


Seguidament afegirem el servei i el “endpoint” a la base de dades:

Instalem (Controller Node):

Nova.conf (buguejat):

PROJECTE OPENSTACK


Reiniciem serveis.

Instalem (Compute Node):

Nova.conf (Bugejat):

PROJECTE OPENSTACK


Per a saber si les nostres màquines suporten “Hardware acceleration”

introduirem la següent comanda, que ens tornarà un “1”(suporta) o un “0”(NO

suporta):

Això ens indicarà quin tipus de hypervisor necessitarem. En el nostre cas, ens a

dona “0”, per tant utilitzarem QEMU.

Necessitarem modificar el arxiu “/etc/nova/nova-compute.conf”:

8.- LEGACY NETWORK (Nova)

Senzillament, serveix per a connectar entre si les maquines

Configuració

Hem modificat el arxiu nova.conf (controller):

Seguidament hem modificat el arxiu nova.conf (compute)

Reiniciem serveis.

PROJECTE OPENSTACK


Creació de la xarxa Inicial

Hem creat una xarxa anomenada demo que ens servirà per que el compute

node assigni i estableixi connexió amb les instancies que creem.

9.- Tauler de control ( DASHBOARD )

Proyecto (Compute)

Vista General: Petita monitorització del sistema.

Instancias: Creació i visualització de les instàncies.

Imágenes: Visualització i creació d’imatges de sistema.

Acceso y Seguridad: Administració de “Keys” i certificats de seguretat.

PROJECTE OPENSTACK


Administrador (Sistema)

Vista general: Visualització dels recursos del (compute node) que fa servir cada

usuari

Hipervisores: Petita monitorització del node hipervisor.

Agregados de host: Podem visualitzar les zones de disponibilitat.

Instancias: Mostra les instancies creades.

Sabores: Podem administrar les especificacions assignables a la maquina.

Imágenes: Llista de les imatges de sistema.

Predeterminados: Mostra els límits lògics del “compute node”.

Información de sistema: Característiques del sistema.

PROJECTE OPENSTACK


Identity

Proyecto: Visualització dels Tenants disponibles.

Usuarios: Podem visualitzar tots els usuaris creats d’Openstack.

PROJECTE OPENSTACK


10.- Conclusions

Origen

Com tots o quasi tots els alumnes, no estàvem massa inspirats al escollir

projecte, el nostre tutor Luis, molt amablement ens va proposar Openstack,

cosa de la qual no en teníem ni idea. Ens vam informar i es tractava de “Cloud

computing”, un concepte modern e innovador. Ens va interessar bastant, ja que

es una alternativa gratuïta als serveis del núvol, però sobretot era un gran repte

el qual ens vam veure capaços de estar a la altura.

Procediment

Gran part de la feina l’hem feta a classe però, utilitzant una màquina privada

(Victor), ja que per temes de recursos no podíem utilitzar els PC de Stucom

(Estan molt be, però no per aquests tipus de projectes). Utilitzant Team Viewer

ens connectàvem per escriptori remot, no vam tindre problemes. Per part del

professorat em tingut tota la ajuda possible, però al ser un tema tant actual,

estàvem tots igual. Ens van sortir un parell o tres de problemes, Però el

“mestre” Google ens va ajudar bastant, tot i que costava trobar les solucions. Ja

cap al final estàvem tant saturats d’informació, que un simple error se’ns va

passar, però gràcies al punt de vista del nostre Tutor ho vàrem aconseguir, va

ser tota una il·lusió al veure les instancies arrancades, estem molt orgullosos.

Coneixements

Al ser un nou concepte i com demostrem en la memòria hem aprés bastant del

tema “Cloud computing”. Em tingut que posar en pràctica molts conceptes

assolits al llarg d’aquest any, començant per les xarxes per tenir les maquines

connectades entre elles, tan amb xarxa privada com en publica, els sistemes

informàtics han estat instal·lats i configurats per nosaltres, també hem tingut

que configurar un servidor web Apache2, tot ha estat virtualitzat, es a dir tot ho

em treballat amb VMWare Workstation, el que mes esforç ens a donat han

estat les bases de dades, ja que ningú dels dos les dominava massa, però amb

esforç i dedicació es pot aconseguir tot.

Moltes gràcies a tot al professorat de ASIX i a tots els alumnes de ASIX per el

suport que ens han donat, estem molt orgullosos.

Projecte OpenSatck por Andreu Valls i

Victor López se distribuye bajo una

Licencia Creative Commons Atribución-

NoComercial-SinDerivar 4.0 Internacional

http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/





Projecte final openstack

Education

Transcript of Projecte final openstack